In 2013 werd kanker immunotherapie, meer bepaald imuun checkpoint therapie, door Science uitgeroepen tot doorbraak van het jaar. Sindsdien worden checkpoint inhibitoren, zoals monoklonale antilichamen (mAbs), die zich richten tot “programmed death-1” (PD-1) en/of zijn ligand “programmed death ligand-1” (PD-L1), uitvoering bestudeerd. Dit blijkt uit het sterk toenemend aantal klinische trials met mAbs, zoals nivolumab en pembrolizumab, gericht tegen PD-1, en atezolizumab, avelumab en durvalumab gericht tegen PD-L1. Alhoewel immuun checkpoint therapie zijn werking al bewezen heeft, moeten er nog verschillende aspecten onder de loepe genomen worden om immuun checkpoint therapie te optimaliseren. Éen van deze aspecten is het ontwikkelen van een theranostische tool die (1) kan voorspellen welke patiënten al dan niet zullen reageren op de behandeling; (2) patiënten kan opvolgen tijdens de behandeling en (3) een verbeterde behandeling biedt tov mAbs omdat deze efficiënter kan binnendringen in tumoren en zo de interactie tussen PD-1 en PD-L1 efficiënter kan verbreken. Daarom willen wij in dit project nanobodies, het antigeen bindend gedeelte van antilichamen afkomstig van kameelachtigen, bestuderen als een theranostic voor immuun checkpoint therapie. Nanobodies bieden immers vele voordelen ten opzichte van mAbs. We hebben reeds een reeks nanobodies die binden met humaan PD-L1 volledig gekarakteriseerd. Dit leidde tot de selectie van een nanobody, K2, dat bindt met sterke affiniteit aan humaan PD-L1. We toonden reeds aan dat dit 99m-Technetium gelabeled nanobody in staat is humaan PD-L1 in beeld te brengen in de tumor dmv beeldvorming. Bovendien konden we ook aantonen dat K2 in staat is de interactie tussen PD-1 en PD-L1 te verbreken en zo antigeenspecifieke T cel reacties verbeterd. In dit project willen we mbv beeldvorming bestuderen of PD-L1 gedetecteerd kan worden als antwoord op interferon-gamma geproduceerd door T cellen en of de beelden voorspellend zijn voor de uitkomst van de behandeling met avelumab of nanobody K2. Deze experimenten zijn van uiterst belang om klinische translatie van nanobody K2 mogelijk te maken.